國務(wù)院關(guān)于印發(fā)《2024—2025年節(jié)能降碳行動方案》的通知
海上風(fēng)電能否引領(lǐng)日本能源結(jié)構(gòu)變革?
海上風(fēng)電能否引領(lǐng)日本能源結(jié)構(gòu)變革?后福島時代,在核電產(chǎn)業(yè)一蹶不振,化石能源發(fā)電占比不降反升的局面下,風(fēng)電行業(yè)的崛起或?qū)⒔o處在減排風(fēng)口浪尖上的日本吹來一股清新的能源變革之風(fēng),引領(lǐng)其向
后福島時代,在核電產(chǎn)業(yè)一蹶不振,化石能源發(fā)電占比不降反升的局面下,風(fēng)電行業(yè)的崛起或?qū)⒔o處在減排風(fēng)口浪尖上的日本吹來一股清新的能源變革之風(fēng),引領(lǐng)其向著2050年的零碳目標(biāo)邁進。
日本,曾經(jīng)被認為是核能利用的先驅(qū)。2011年之前,該國30%的電力依賴核電,確保了國內(nèi)可靠的清潔能源供應(yīng)。日本此前還計劃大幅增加核反應(yīng)堆的數(shù)量,使其在2030年電源結(jié)構(gòu)中的占比提高到70%。
然而,2011年3月11日,當(dāng)海嘯引發(fā)福島第一核電站的核災(zāi)難時,這一切戛然而止,所有的核電站都被迫關(guān)停。經(jīng)過了數(shù)年的停滯不前,日本核電站重啟步伐依舊緩慢。在災(zāi)難發(fā)生大約8年后,據(jù)統(tǒng)計日本54座現(xiàn)有核反應(yīng)堆中,目前有近一半已面臨著退役,僅有9座恢復(fù)了運行,其容量也僅為900萬千瓦,而福島核事故前高達4750萬千瓦。日本核電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀仍不容樂觀。
在經(jīng)歷了福島第一核電站事故后,給嚴重依賴核電的日本帶來了沉重的打擊,使得整個電力行業(yè)陷入苦苦掙扎的局面。在應(yīng)對氣候變化倡導(dǎo)低碳減排的大背景下,日本化石能源發(fā)電占比近幾年卻顯著提升,燃煤發(fā)電在日本電力供給中占比已從2010年的25%上升至2018年的33%左右。為了彌補核電缺口,日本還將目光轉(zhuǎn)向了昂貴的以天然氣為主的進口能源。
作為一個資源匱乏的國家,日本沒有石油和天然氣,只生產(chǎn)少量的煤炭,而這些都已用于國內(nèi)發(fā)電。沒有了核電,留給日本的選擇余地確實十分有限。
然而,作為一個島國,日本有發(fā)展風(fēng)電的巨大潛力。據(jù)研究機構(gòu) Wood Mackenzie 最近發(fā)表的一份報告稱,未來十年內(nèi),日本的海上風(fēng)力發(fā)電可能增長62倍。
“鑒于電力的短缺,日本將需要增加煤炭進口,并輔以可再生能源的支持,”資深分析師 Robert Liew 表示,“在可再生能源方面,規(guī)模很重要,而日本的海上風(fēng)電方面是有優(yōu)勢的?!憋L(fēng)電是否會引領(lǐng)日本能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的巨大飛躍呢?
日本的風(fēng)電潛力
若按照全球標(biāo)準(zhǔn),日本的可再生能源轉(zhuǎn)型相當(dāng)緩慢。截至2016年,其太陽能和風(fēng)能總產(chǎn)量僅為570億千瓦時,占比5%;生物燃料和廢棄物發(fā)電為340億千瓦時,占比3%;水電為850億千瓦時,占比8%。在過去的幾年中,這一數(shù)字一直在增長,截至2018年日本的風(fēng)力發(fā)電總裝機容量達到了358.4萬千瓦,較前一年的339.2萬千瓦有所增加,在14個不同的地點新安裝了77臺新的風(fēng)機。
Wood Mackenzie 在名為《日本海上風(fēng)能曙光》的報告中預(yù)測,日本海上風(fēng)電行業(yè)的前景充滿希望。到2028年,風(fēng)力發(fā)電有望為該國提供400萬千瓦的發(fā)電能力,是2018年的62倍。
對于日本來說,海上風(fēng)電相比陸上風(fēng)電或太陽能發(fā)電能夠提供更多的機遇,主要在于其規(guī)模化的優(yōu)勢。特別是通常風(fēng)電場能提供約300兆瓦的容量,而太陽能發(fā)電廠一般只有40兆瓦的容量。
Liew說“與陸上風(fēng)電相比,海上風(fēng)電場的運行容量系數(shù)更高,公用事業(yè)公司可以在間歇期與天然氣發(fā)電之間取得平衡,并有可能在未來采用電池存儲技術(shù)?!?/p>
像日本最大的公用事業(yè)公司東京電力這樣的公司,都在把越來越多的目光投向可再生能源。擁有福島第一核電站的東京電力正尋求將其核心業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)向風(fēng)能和水力發(fā)電。目前該公司90%的發(fā)電量依賴于化石燃料,并于去年夏天宣布將投資1000億日元(89.8億美元)用于700萬千瓦的可再生能源發(fā)電。
Liew說“成本的上升,以及公眾對東京電力作為一家核電運營商的能力的質(zhì)疑,導(dǎo)致該公司需要重新考慮其未來戰(zhàn)略。東京電力投身海上風(fēng)力發(fā)電是其業(yè)務(wù)的一項重大發(fā)展,這標(biāo)志著海上風(fēng)力發(fā)電在商業(yè)上是可行的。這將使日本政府和當(dāng)?shù)仄髽I(yè)更容易接受海上風(fēng)電?!?/p>
今年1月,東京電力公司與丹麥電力巨頭?rsted簽署了諒解備忘錄,將在千葉縣沿海開發(fā)其Choshi海上風(fēng)電場,目前該公司正在進行這一項目的可行性研究。
據(jù)預(yù)測,由于日本到2030年將面臨超過1000萬千瓦的電力短缺,因此這一投資對可再生能源關(guān)注度的提升顯得尤為重要。日本正努力使其關(guān)停的核電站恢復(fù)運行。盡管重新啟動核電站的步伐緩慢,政府仍計劃讓其占比達到全國電力結(jié)構(gòu)的20%-22%。
關(guān)于蓬勃發(fā)展的海上風(fēng)電行業(yè)能否與日本核電相媲美的問題,Liew 表示說,“這取決于海上項目的規(guī)模, 亞太地區(qū)規(guī)劃的海上風(fēng)電項目的平均規(guī)模約為360兆瓦,而日本核反應(yīng)堆的平均規(guī)模約為1000兆瓦。但我們已經(jīng)看到中國臺灣等地區(qū)規(guī)劃的海上風(fēng)電項目規(guī)模有的已經(jīng)達到600兆瓦?!?/p>
面臨的挑戰(zhàn)
監(jiān)管、反對和供應(yīng)鏈
日本能源轉(zhuǎn)型緩慢的原因有很多,其中很重要的一點是對能源安全的迫切需求。2011年之后,日本必須設(shè)法彌補曾經(jīng)依賴核電滿足的30%的能源需求,并且需要快速應(yīng)對這種變化,而化石燃料進口是明顯的可行選擇。因此,對當(dāng)時的日本來說,滿足迫切的電力需求要顯然優(yōu)先于控制二氧化碳排放。這也就導(dǎo)致了當(dāng)前日本在減排方面所處的困境。
當(dāng)然,日本海上風(fēng)電的發(fā)展還有許多其他的挑戰(zhàn)需要克服,比如政府的支持。
Liew解釋說“過去,海上風(fēng)電開發(fā)商更傾向于一般海域的風(fēng)電項目,但由于此類項目開發(fā)缺乏監(jiān)管,這導(dǎo)致了政策的不確定性?!?/p>
不過,隨著日本內(nèi)閣批準(zhǔn)了一項旨在推動海上風(fēng)電發(fā)展的法規(guī),政策的不確定性得到一定程度緩解,至少保證了開發(fā)商30年內(nèi)特定海域的開發(fā)使用權(quán),在此期間,他們可以在一般海域建造和退役風(fēng)力發(fā)電項目。
此外,日本政府還成立了一個專門的工作組,以制定海上風(fēng)電維護和管理指南。
青森縣和長崎縣潛在海域的海上風(fēng)電項目招標(biāo)預(yù)計在2019年進行。目前正在討論如何簡化港口和海港項目的申請流程。
此外,日本的海上風(fēng)電發(fā)展可能還會遇到公眾的少量阻力,盡管這不太可能會妨礙大型風(fēng)電場的發(fā)展,但潛在的開發(fā)商在規(guī)劃項目時必須考慮到這一點。
Liew說“當(dāng)?shù)貪O業(yè)反對海上風(fēng)電項目的建設(shè)是非常常見的,因此開發(fā)商必須與當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)保持密切合作,以使其項目獲得認可,并確保海上風(fēng)電項目能夠切實為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟帶來好處?!?/p>
最后,日本海上風(fēng)電的另一項挑戰(zhàn)將是建立本地的供應(yīng)鏈,以創(chuàng)造最大的本地化效益。日本日立公司1月份宣布不再生產(chǎn)風(fēng)機可能會帶來一些阻礙,將重點銷售德國ENERCON GmbH公司的風(fēng)機。
如果沒有本地供應(yīng)鏈,增加風(fēng)電在日本能源結(jié)構(gòu)中的份額的代價可能會更加昂貴。但總的說來,海上風(fēng)電技術(shù)為日本帶來了如此巨大的發(fā)展?jié)摿?,即使有必要對國外風(fēng)機進口作出一些回應(yīng)性舉措,也不太可能阻止這一轉(zhuǎn)型。
在東電投身海上風(fēng)電、海上風(fēng)電規(guī)劃裝機的不斷增長,以及相關(guān)項目開發(fā)新政策措施陸續(xù)出臺的推動下,日本海上風(fēng)電的中長期前景看起來十分樂觀。日本將有望成為亞洲重要的海上風(fēng)電市場。
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